KR20230160831A - Aerated biological filtration method for water treatment to reduce nitrogen content (NGL) in water with reduced carbon source and aeration requirements - Google Patents

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Abstract

본 발명은 질소 오염물질이 로딩된 물의 전체 질소 함량을 감소시키기 위한 질소 오염물질이 로딩된 물의 생물학적 여과 방법에 관한 것으로서, 제1 폭기 생물학적 반응기에서 수행되는 및 여과의 제1 단계, 제2 비폭기 생물학적 반응기에서 수행되는 탈암모니아화, 탈질화 및 여과의 제2 단계, 및 제1 반응기의 배출구에서 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 평가하는 단계를 포함한다. 이 비율이 미리 결정된 화학량론 값보다 큰 경우, 본 발명에 따른 방법은, 제2 반응기의 유입구에서, 아나목스 반응의 화학량론적 비율에 가까운 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 갖는 혼합물을 얻기 위해, 상기 제1 반응기에서 유래하는 상기 물에 처리될 물을 추가하는 단계를 포함한다. The present invention relates to a method for biological filtration of water loaded with nitrogen pollutants for reducing the overall nitrogen content of the water loaded with nitrogen pollutants, comprising: a first stage of filtration, a second non-aerated biological reactor, and carried out in a first aerated biological reactor. A second stage of deammonification, denitrification and filtration carried out in a biological reactor, and evaluating the ratio of the nitrite content to the ammonia nitrogen content of the water at the outlet of the first reactor. If this ratio is greater than the predetermined stoichiometric value, the process according to the invention obtains, at the inlet of the second reactor, a mixture with a ratio of nitrite content to ammonia nitrogen content close to the stoichiometric ratio of the anammox reaction. To this end, it includes adding water to be treated to the water originating from the first reactor.

Description

탄소원 및 폭기 요구 사항이 감소되며, 물의 질소 함량(NGL)을 감소시키기 위한 수처리용 폭기 생물학적 여과 방법Aerated biological filtration method for water treatment to reduce nitrogen content (NGL) in water with reduced carbon source and aeration requirements

본 발명은 물, 특히 폐수, 특히 산업 및 도시 폐수의 생물학적 처리 기술 분야에 속한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 처리될 물의 일부가 아나목스(Anammox) 반응이 일어나는 반응기로 들어가기 전에, 아나목스 반응의 화학량론(stoichiometry)을 조정하는 데 사용되는, 질소가 로딩된(loaded) 물의 생물학적 여과 방법에 관한 것이다.The present invention belongs to the field of biological treatment technology of water, especially wastewater, especially industrial and municipal wastewater. More specifically, the present invention relates to the biological treatment of nitrogen loaded water, which is used to adjust the stoichiometry of the anammox reaction before a portion of the water to be treated enters the reactor where the anammox reaction occurs. It's about filtration methods.

현재 질소 오염물질 함량을 줄이기 위해 생물학적 폐수 처리 방법이 수행되고 있다.Currently, biological wastewater treatment methods are being carried out to reduce the nitrogen pollutant content.

이러한 방법은 처리 반응기에 존재하는 박테리아 군집과 질소 생성물의 다양한 반응 메커니즘을 기반으로 한다.These methods are based on the bacterial communities present in the treatment reactor and the different reaction mechanisms of nitrogen products.

예를 들어, 질산화-탈질화 공정(nitrification-denitrification process)은 동일한 반응기 내에서 또는 각각 별도의 반응기에서 수행되는 폭기 단계(aerated phase) 및 무산소 단계(anoxic phase)의 수행을 기반으로 한다. 폭기 단계 동안 산소의 공급은, 암모니아성 질소(NH4 +)를 아질산염(NO2 -)으로 변환할 수 있는 AOB(암모니아 산화 박테리아(ammonia oxidising bacteria)) 및 아질산염을 질산염(NO3 -)으로 변환할 수 있는 NOB(아질산염 산화 박테리아(nitrite oxidising bacteria))로 구성되는, 독립 영양 질화 박테리아 바이오매스(autotrophic nitrifying bacterial biomass)의 발달을 촉진한다. 폭기(aeration)가 없는, 무산소 단계는 폐수에 포함되어 있거나 메탄올과 같은 외부 유기 탄소원에서 유래하는 유기 탄소 덕분에, 질산염을 아질산염으로 그 후 분자 기체 질소(이질소(dinitrogen), N2)로 환원할 수 있는 탈질(denitrifying) 바이오매스의 발달을 촉진한다. For example, the nitrification-denitrification process is based on the performance of an aerated phase and an anoxic phase, either within the same reactor or each in separate reactors. The supply of oxygen during the aeration stage is supplied by AOB (ammonia oxidizing bacteria), which can convert ammonia nitrogen (NH 4 + ) to nitrite (NO 2 - ) and nitrite to nitrate (NO 3 - ). Promotes the development of an autotrophic nitrifying bacterial biomass, composed of NOB ( nitrite oxidising bacteria ) capable of Without aeration, the anoxic phase reduces nitrates to nitrites and then to molecular gaseous nitrogen (dinitrogen, N 2 ), thanks to the organic carbon contained in the wastewater or derived from external organic carbon sources such as methanol. Promote the development of denitrifying biomass.

특히 효과적이긴 하지만, 이 방법은 다량의 산소와 다분히 외래 유기 탄소원의 공급을 요구하므로 비용이 많이 든다.Although particularly effective, this method is expensive as it requires the supply of large amounts of oxygen and highly exotic organic carbon sources.

"질산염 션트(nitrate shunt)"라고도 불리는 아질산화(nitritation) 공정도 존재하며, 여기서 작동 조건은 NOB를 손실하면서 AOB 바이오매스의 발달을 촉진하는 방식으로 조정된다. 이 공정을 통해 질산화-탈질화 공정에 관련된 산소 소비를 줄일 수 있다.A nitritation process, also called “nitrate shunt”, also exists, in which operating conditions are adjusted in a way to promote the development of AOB biomass at the expense of NOB. This process reduces the oxygen consumption associated with the nitrification-denitrification process.

마지막으로, 아나목스(Anammox, ANaerobic AMMonia Oxidation(혐기성 암모니아 산화))로 알려진, 탈암모니아화(deammonification) 동안 폭기가 없는 경우에, 특정 박테리아 집단이 작용하는 아질산화-탈암모니아화 공정이 있다. 아나목스 박테리아는 독립 영양 박테이아이며 반응기에 유기 탄소원을 첨가할 필요 없이, 아질산염과 암모니아성 질소를 기체 질소(N2)와 소량의 질산염(약 11%)으로 변환할 수 있다. 따라서, 이 공정을 통해 유기 탄소의 공급을 절감할 수 있으며 결과적으로 수처리 비용도 절감할 수 있다.Finally, there is a nitrification-deammonification process in which specific bacterial populations act in the absence of aeration during deammonification, known as Anammox ( Anaerobic AMMonia Oxidation ). Anammox bacteria are autotrophic bacteria and can convert nitrite and ammonia nitrogen to gaseous nitrogen (N 2 ) and a small amount of nitrate (about 11%) without the need to add an organic carbon source to the reactor. Therefore, this process can reduce the supply of organic carbon and consequently reduce water treatment costs.

문헌 US2018257966A1은 생물학적 여과 탱크, 아질산화 탱크 및 아나목스 탱크를 포함하는 폐수 처리를 개시한다. 생물학적 여과 탱크는 유입 폐수의 전처리 공정으로 생물학적 여과를 실시하고 고형물 및 유기물(organic matter)을 제거한다. 아질산화 탱크는 생물학적 여과 탱크에서 유래하는 폐수의 아질산화 공정을 수행하고 폐수의 일부를 생물학적 여과 탱크로 되돌려 보내어 생물학적 여과 탱크에서 유기물 제거에 필요한 전자수용체를 공급한다. 아나목스 탱크는, 생물학적 여과 탱크와 아질산화 탱크에서 유래하는, 여과된 폐수의 혐기성 암모늄 산화 공정을 수행한다. 그러나, 실제 조건에서, 아질산화 탱크는 아질산염뿐만 아니라 질산염도 생산할 수 있다. 이러한 질산염은 다음 단계에서 처리되지 않으므로, 처리 공정이 끝나면 물은 질산염을 또한 함유한다. Document US2018257966A1 discloses wastewater treatment including biological filtration tanks, nitrification tanks and anammox tanks. Biological filtration tanks are a pretreatment process for incoming wastewater that performs biological filtration and removes solids and organic matter. The nitrification tank carries out the nitrification process of the wastewater originating from the biological filtration tank, returns a part of the wastewater to the biological filtration tank, and supplies the electron acceptors necessary for the removal of organic matter in the biological filtration tank. Anammox tanks carry out the anaerobic ammonium oxidation process of filtered wastewater from biological filtration tanks and nitrification tanks. However, in real conditions, nitrification tanks can produce nitrate as well as nitrite. These nitrates are not treated in the next step, so at the end of the treatment process the water also contains nitrates.

문헌 WO2018/009348A1은 전자 공여체를 사용한 탈질화를 포함하는 폐수 처리 공정을 개시한다. 전자 공여체, 특히 외래 탄소원은, 종속 영양 바이오매스와 아나목스 박테리아를 함유하는 탈암모니아화 전용 반응기에 첨가된다. 공급되는 전자 공여체의 양은 이 반응기의 배출구에서 측정된 산화 질소의 양에 따라 조절된다. 따라서, 물에서 질소 생성물을 측정하고 예상 값과의 편차를 검출하는 순간과 전자 공여체를 첨가한 후 반응기에서 올바른 탈암모니아화 조건을 복원하는 순간 사이에 조정 시간이 필요하다.Document WO2018/009348A1 discloses a wastewater treatment process comprising denitrification using electron donors. Electron donors, especially exogenous carbon sources, are added to a dedicated deammonification reactor containing heterotrophic biomass and anammox bacteria. The amount of electron donor supplied is adjusted according to the amount of nitric oxide measured at the outlet of this reactor. Therefore, an adjustment time is required between the moment of measuring the nitrogen product in water and detecting deviations from the expected value and the moment of restoring the correct deammonification conditions in the reactor after adding the electron donor.

따라서 탄소의 외래 공급이 필요하지 않거나, 기존 해결 방안에 비해 감소된 양을 필요로 하는 기술이 필요하다. 실제로, 이러한 탄소의 외래 공급은 폐수 처리에서 고비용 항목을 나타낸다.Therefore, a technology that does not require an external supply of carbon or requires a reduced amount compared to existing solutions is needed. In reality, this exotic supply of carbon represents a high cost item in wastewater treatment.

또한 다소 긴 조정 시간 동안 처리수의 생산이 보건 및/또는 규제 요구 사항을 충족하지 못하는 것을 방지하기 위해, 탈암모니아화 성능 저하를 예측할 수 있는 기술이 필요하다.Additionally, techniques are needed to predict deammonification performance degradation to prevent the production of treated water from failing to meet health and/or regulatory requirements during rather long adjustment times.

본 발명의 일 목적은 선행 기술에 공지된 해결 방안과 관련하여, 산소 및/또는 탄소원의 소비가 더욱 감소되는, 질소가 로딩된 물을 처리하는 방법을 제안하는 것이다.One object of the present invention is to propose a method for treating nitrogen-loaded water, in conjunction with solutions known from the prior art, in which the consumption of oxygen and/or carbon sources is further reduced.

또 다른 목적은 탈암모니아화 조건의 최적화가 즉시 수행되는, 질소가 로딩된 물을 처리 방법을 제안하는 것이다.Another objective is to propose a method for treating nitrogen-loaded water, in which optimization of deammonification conditions is carried out immediately.

따라서, 본 발명의 목적은 보다 경제적이고 적어도 선행 기술로부터 공지된 방법만큼 효과적인, 질소가 로딩된 물을 처리하는 방법을 제안하는 것이다.Therefore, the object of the present invention is to propose a method for treating nitrogen-loaded water that is more economical and at least as effective as the methods known from the prior art.

이들 목적은 물론 이하에서 명백해질 다른 목적도 본 발명에 의해 달성된다.These objects, as well as other objects that will become apparent below, are achieved by the present invention.

본 발명은 탄소원의 외래 공급이 전혀 필요하지 않거나 거의 필요하지 않은, 물의 전체 질소 함량(NGL, global nitrogen content)을 줄이기 위한 질소 오염물질이 로딩된 물에 대한 생물학적 여과 방법을 제안한다. 또한, 본 발명에 따른 방법은 본 발명에 따른 방법의 마지막에 측정된 산화 질소 또는 암모니아성 질소 값과 관계없이 탈암모니아화 공정을 최적화하는 것을 가능하게 한다.The present invention proposes a biological filtration method for water loaded with nitrogen contaminants to reduce the global nitrogen content (NGL) of water, with no or little need for external supply of carbon sources. Furthermore, the method according to the invention makes it possible to optimize the deammonification process independently of the nitrogen oxide or ammonia nitrogen value measured at the end of the method according to the invention.

본 발명에 따른 방법은 아질산화 및 여과의 제1 단계, 그리고 탈암모니아화, 탈질화 및 여과의 제2 단계를 포함한다.The process according to the invention comprises a first stage of nitrification and filtration and a second stage of deammonification, denitrification and filtration.

아질산화 및 여과의 제1 단계는 여과 매체(filter medium) 층(bed)을 갖고 주로 AOB로 구성된 독립 영양 바이오매스(이 덕분에 처리될 물에 함유된(contained) 암모니아성 질소(NH4 +) 중 일부가 아질산염(NO2 -)으로 변환된다)를 포함하는 제1 폭기 생물학적 반응기로 처리될 물을 통과(passing)시키는 것으로 구성된다. 이 제1 단계를 통해 제1 반응기의 배출구에서 아질산염이 풍부하고 질산염(NO3 -)이 적은 여과수를 얻을 수 있다.The first stage of nitrification and filtration is an autotrophic biomass consisting mainly of AOB with a bed of filter medium (which thereby contains ammonia nitrogen (NH 4 + ) in the water to be treated). It consists in passing the water to be treated through a first aerated biological reactor containing nitrite (NO 2 - ), a portion of which is converted to nitrite. Through this first step, filtered water rich in nitrite and low in nitrate (NO 3 - ) can be obtained at the outlet of the first reactor.

탈암모니아화, 탈질화 및 여과의 제2 단계는 상승하는 흐름을 따라, 제1 반응기에서 유래하는 아질산염이 풍부하고 질산염이 적은 물을 제2 비폭기 생물학적 반응기(non-aerated biological reactor)로 통과시키는 것으로 구성된다. 이 비폭기 생물학적 반응기는 주로 아나목스 박테리아와 종속 영양 박테리아로 구성된 박테리아 바이오매스를 수용하는 무빙 매체를 포함하는 제1 스테이지 및 필터 매체의 베드(bed)를 포함하는 제2 스테이지를 갖는다. The second stage of deammonification, denitrification and filtration passes the nitrite-rich, nitrate-poor water from the first reactor along an ascending flow to a second non-aerated biological reactor. It consists of This non-aerated biological reactor has a first stage containing a moving medium containing a bacterial biomass consisting primarily of anammox and heterotrophic bacteria and a second stage containing a bed of filter media.

제2 단계 동안, 암모니아성 질소의 다른 부분(portion), 제1 반응기에서 유래하는 아질산염 및 종속 영양 박테리아에 의해 생성된 아질산염이 아나목스 박테리아에 의해 분자 질소 및 소량의 질산염으로 주로(predominantly) 변환된다(탈암모니아화).During the second stage, another portion of ammonia nitrogen, nitrite from the first reactor and nitrite produced by heterotrophic bacteria are predominantly converted to molecular nitrogen and a small amount of nitrate by anammox bacteria. (Deammonification).

또한, 이 제2 단계 동안, 제1 반응기에서 유래하는 질산염 및 아나목스 박테리아에 의해 생성된 소량의 질산염이 종속 영양 박테리아에 의해 아질산염으로 변환된다(탈질화).Additionally, during this second stage, nitrate from the first reactor and a small amount of nitrate produced by anammox bacteria are converted to nitrite by heterotrophic bacteria (denitrification).

더욱이, 제2 단계 동안, 제1 단계에서 유래하는 물은 제2 스테이지에서 다시 여과된다. Moreover, during the second stage, the water originating from the first stage is filtered again in the second stage.

본 발명에 따른 방법은 또한 상기 제1 반응기에서 배출되는 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 평가하는 단계를 포함한다.The method according to the invention also includes the step of assessing the ratio of the nitrite content to the ammonia nitrogen content of the water leaving the first reactor.

본 발명에 따른 방법은, 상기 제1 반응기에서 배출되는 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율이 미리 결정된 화학량론 값보다 큰 경우, 제2 반응기의 유입구에서, 아나목스 반응의 화학량론적 비율에 가까운 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 갖는 혼합물을 얻기 위해, 제1 반응기에서 유래하는 물에 처리될 물을 첨가하는 단계를 추가로 포함한다. The method according to the invention is, at the inlet of the second reactor, at the stoichiometric rate of the anammox reaction, when the ratio of the nitrite content to the ammonia nitrogen content of the water discharged from the first reactor is greater than the predetermined stoichiometric value. It further comprises adding the water to be treated to the water coming from the first reactor to obtain a mixture having a ratio of nitrite content to ammoniacal nitrogen content close to that of the ammonia nitrogen content.

본 발명에 따른 방법은 감소되거나 심지어 제로(0)인 탄소원의 외래 공급으로 구현된다.The process according to the invention is implemented with an external supply of a reduced or even zero carbon source.

제1 반응기에서 나오는 물에 암모니아성 질소를 함유하는 처리될 물을 공급함으로써, 제2 반응기 유입구에서, 아나목스 반응의 화학량론적 비율에 가깝거나 동일한 아질산염 함량과 암모니아성 질소 함량 사이의 비율을 복원하는 것이 가능하다. 그러면 조건은 아나목스 박테리아의 탈암모니아화의 활성에 최적이다. restoring the ratio between the nitrite content and the ammonia nitrogen content at the second reactor inlet close to or equal to the stoichiometric ratio of the anammox reaction by supplying water to be treated containing ammonia nitrogen to the water leaving the first reactor. It is possible. The conditions are then optimal for the deammonifying activity of anammox bacteria.

제1 반응기에서 나오는 물에 탄소원을 함유하는 처리될 물을 추가하면, 부유 입자(suspended particle)와 가용성 유기물의 존재로 인하여, 질산염 처리를 위한 제2 반응기에 존재하는 종속 영양 박테리아의 정확한 활성에 필요한 유기 탄소의 양을 공급하는 것이 가능하다. 부유 입자는 제2 반응기에서 여과될 것이고 가용성 유기물은 제2 반응기에 존재하는 종속 영양 박테리아에 의해 소비될 것이며, 제2 반응기에서 배출될 때 처리된 물에 더 이상 존재하지 않을 것이다. 따라서, 독창적으로, 본 발명에 따른 방법은 탄소의 외래 공급을 필요로 하지 않거나, 또는 가능한 한 많이 감소된 상기 탄소의 공급만의 필요로 하여, 종속 영양 박테리아 활성에 유리한 조건을 생성하는 것을 가능하게 한다. 따라서 본 발명에 따른 방법은 보다 경제적이며 적어도 선행 기술로부터 공지된 방법만큼 효과적이다.The addition of water to be treated containing a carbon source to the water leaving the first reactor, due to the presence of suspended particles and soluble organic matter, is necessary for correct activity of the heterotrophic bacteria present in the second reactor for nitrate treatment. It is possible to supply any amount of organic carbon. The suspended particles will be filtered out of the second reactor and the soluble organics will be consumed by the heterotrophic bacteria present in the second reactor and will no longer be present in the treated water when it exits the second reactor. Therefore, ingeniously, the method according to the invention does not require an exogenous supply of carbon, or only requires a supply of said carbon reduced as much as possible, making it possible to create conditions favorable for heterotrophic bacterial activity. do. The method according to the invention is therefore more economical and at least as effective as methods known from the prior art.

특정 구현예에 따르면, 미리 결정된 화학량론 값은 1 내지 2.5, 바람직하게는 1.1 내지 2, 보다 바람직하게는 1.2 내지 1.5이다. According to a particular embodiment, the predetermined stoichiometric value is 1 to 2.5, preferably 1.1 to 2, more preferably 1.2 to 1.5.

따라서, 아질산염에 유리한 불균형으로 인해 화학량론 값이 아나목스 반응의 화학량론 비율에서 벗어나자마자 처리될 물로부터 암모니아성 질소의 공급이 작동된다. 미리 결정된 화학양론 값은, 아나목스 박테리아의 정확한 활성을 위해 허용 가능한 수준으로 유지될 것이고, 제2 반응기에서 올바른 탈암모니아화 성능에 부정적인 영향을 미치지 않을 것인, 암모니아성 질소 함량의 변화를 허용하는 것을 가능하게 한다.Accordingly, the supply of ammoniacal nitrogen from the water to be treated is activated as soon as the stoichiometric values deviate from the stoichiometric ratios of the anammox reaction due to the imbalance in favor of nitrite. The predetermined stoichiometric values allow for variations in the ammonia nitrogen content, which will be maintained at an acceptable level for correct activity of the anammox bacteria and will not negatively affect the correct deammonification performance in the second reactor. makes it possible.

일 구현예에 따르면, 상기 제1 반응기에서 배출되는 물의 아질산염 함량은 제1 반응기의 배출구에 배치된 프로브를 사용하여 측정된다.According to one embodiment, the nitrite content of water discharged from the first reactor is measured using a probe disposed at the outlet of the first reactor.

일 구현예에 따르면, 상기 제1 반응기에서 배출되는 물의 암모니아성 질소 함량은 제1 반응기의 배출구에 배치된 프로브를 사용하여 측정된다.According to one embodiment, the ammonia nitrogen content of the water discharged from the first reactor is measured using a probe disposed at the outlet of the first reactor.

이들 프로브는 제1 반응기의 배출구에 배치되므로, 제2 반응기로 유입되는 물의 질소 생성물 함량을 신속하게 평가할 수 있다. 이들 프로브가 제공하는 정보를 통해, 제2 반응기로 유입될 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 균형을 재조정하기 위해 처리될 물의 첨가를 신속하게, 즉 거의 즉각적으로 결정할 수 있다. These probes are placed at the outlet of the first reactor so that the nitrogen product content of the water entering the second reactor can be rapidly assessed. The information provided by these probes makes it possible to quickly, almost instantaneously, determine the addition of water to be treated to rebalance the nitrite content with respect to the ammonia nitrogen content of the water entering the second reactor.

일 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 방법은 제1 반응기의 업스트림에 위치한 프로브를 사용하여 처리될 물의 암모니아성 질소 함량을 측정하는 단계를 추가로 포함한다.According to one embodiment, the method according to the invention further comprises the step of measuring the ammoniacal nitrogen content of the water to be treated using a probe located upstream of the first reactor.

이러한 프로브는 또한 처리될 물의 암모니아성 질소 함량을 신속하게 판독할 수 있게 하며, 제1 반응기에서 나오는 물에 추가되는 처리될 물의 양을 더 잘 조절할 수 있게 한다.This probe also provides a quick reading of the ammonia nitrogen content of the water to be treated and allows better control of the amount of water to be treated added to the water leaving the first reactor.

일 구현예에 따르면, 제1 반응기의 독립 영양 바이오매스는 필터 매체에 고정된다.According to one embodiment, the autotrophic biomass of the first reactor is immobilized on filter media.

이러한 조건에서, 필터 매체와 이 매체에 존재하는 박테리아 덕분에 질산화 및 여과가 동시에 일어난다.In these conditions, nitrification and filtration occur simultaneously thanks to the filter media and the bacteria present in this media.

다른 구현예에 따르면, 제1 반응기는 무빙 매체(moving media)를 포함하는 제1 스테이지 및 필터 매체의 베드를 포함하는 제2 스테이지를 포함한다.According to another embodiment, the first reactor includes a first stage comprising moving media and a second stage comprising a bed of filter media.

이러한 조건에서, 질산화는 주로 제1 스테이지에서 일어난다. 자연스럽게, 제2 스테이지의 필터 매체에서도 독립 영양 바이오매스가 발달하고 제2 스테이지에서 질산화가 계속될 수 있다. 제2 스테이지의 필터 매체(filter media)는 박테리아 바이오매스가 이의 표면에 발달하는지 여부에 관계없이, 제1 반응기에서 물을 여과하는 것을 가능하게 한다. 이 해결방안은 질산화의 효율성도 향상시킬 수 있고 두 반응기를 직렬로 연결된 두 스테이지로 포함하는 기존 시설에서 쉽게 수행될 수 있기 때문에 유리하다.Under these conditions, nitrification occurs mainly in the first stage. Naturally, autotrophic biomass develops in the filter media of the second stage as well and nitrification can continue in the second stage. The filter media of the second stage makes it possible to filter the water in the first reactor, regardless of whether bacterial biomass develops on its surface. This solution is advantageous because it can also improve the efficiency of nitrification and can be easily performed in existing plants comprising two reactors in two stages connected in series.

특정 구현예에 따르면, 제1 반응기 및/또는 제2 반응기의 필터 매체는 입자 크기가 2 내지 6mm이고 벌크 밀도가 15 내지 100kg/m3인 입자의 고정 베드(fixed bed)이다.According to a specific embodiment, the filter media of the first reactor and/or the second reactor is a fixed bed of particles with a particle size of 2 to 6 mm and a bulk density of 15 to 100 kg/m 3 .

이러한 입자 크기는 바이오매스를 저장하고 미립자 오염(particulate pollution)을 보유하는 것을 가능하게 한다. 그러면 제1 반응기에서 처리될 물이 통과하는 동안 처리될 물뿐만 아니라 제1 반응기에서 나오는 물에 처리될 물을 추가한 경우, 제2 반응기에 포함되어 있는 물에 존재하는 부유 입자뿐만 아니라 관련 미립자 유기 물질을 효과적으로 여과할 수 있다. 이러한 매체(고정 베드)의 입자는 물보다 밀도가 낮다. 따라서, 부유에 의해 반응기의 상부에 자연스럽게 위치하게 되며, 중력 세척(gravity washing)을 통해 이를 세척하는 것이 또한 가능해진다. This particle size makes it possible to store biomass and retain particulate pollution. Then, if the water to be treated is added to the water leaving the first reactor, as it passes through the water to be treated, not only the suspended particles present in the water contained in the second reactor, but also the associated particulate organic matter. Materials can be filtered effectively. The particles in this medium (fixed bed) are less dense than water. Therefore, it is naturally located at the top of the reactor by floating, and it is also possible to wash it through gravity washing.

본 구현예의 바람직한 대안에 따르면, 매체(고정 베드)의 입자는 폴리스티렌으로 제조된다.According to a preferred alternative to this embodiment, the particles of the medium (fixed bed) are made of polystyrene.

이 재료는 경제적이고 내구성이 뛰어나다는 장점이 있다.This material has the advantage of being economical and highly durable.

일 구현예에 따르면, 제2 반응기 및/또는 적용 가능하면, 제1 반응기의 무빙 매체는 900 내지 1200 kg/m3, 바람직하게는 920 내지 980 kg/m3의 밀도를 갖고, 다른 무빙 매체의 표면과의 충돌로부터 보호되는 표면을 포함한다.According to one embodiment, the moving medium of the second reactor and/or, if applicable, the first reactor, has a density of 900 to 1200 kg/m 3 , preferably 920 to 980 kg/m 3 and of the other moving medium. Includes a surface that is protected from collision with the surface.

이러한 매체는 아질산염이 풍부하고 질산염이 적은 물의 상승 흐름으로 인한 움직임에도 불구하고 아나목스 박테리아 바이오매스 및 종속 영양 박테리아 바이오매스가 발달하는 것을 가능하게 한다. 이러한 움직임은 실제로 매체 사이에 충돌을 일으킬 수 있으며, 이로 인해 충돌로부터 보호되는 표면의 외부에 위치한 바이오매스의 일부가 분리될 수 있다.These media allow anammox and heterotrophic bacterial biomass to develop despite movement due to upward flow of nitrite-rich, nitrate-poor water. This movement can actually cause collisions between the media, causing parts of the biomass located outside of the surface to be detached from collisions.

일 구현예에 따르면, 처리될 물은 이 물을 제1 반응기로 제공하기 전에 침강조(settler)로 통과된다.According to one embodiment, the water to be treated is passed through a settler before providing the water to the first reactor.

이 구현예는 처리될 물에 함유된 부유 입자 및 관련 미립자 유기물의 일부를 제거하는 것을 가능하게 하며, 이는 침강조의 바닥에 침전될 수 있다.This embodiment makes it possible to remove some of the suspended particles and associated particulate organic matter contained in the water to be treated, which may settle to the bottom of the sedimentation tank.

정의Justice

본 발명의 맥락에서, "아나목스 반응"은 암모니아성 질소의 존재 하에 아질산염이 아나목스 박테리아에 의해 기체 질소 및 소량의 질산염으로 변환되는 탈암모니아화 반응을 의미한다. 물질 평가(Strous et al. 1999)에 기초하여, 이 반응의 상세한 화학량론은 다음과 같이 작성될 수 있다:In the context of the present invention, “anamox reaction” means a deammonification reaction in which nitrite is converted by anammox bacteria into gaseous nitrogen and small amounts of nitrate in the presence of ammonia nitrogen. Based on material evaluation (Strous et al. 1999), the detailed stoichiometry of this reaction can be written as follows:

NH4 + + 1.32 NO2 - + 0.066 HCO3 - + 0.13 H+ ⇒ 1.02 N2 + 0.26 NO3 - + 0.066 CH2O0.5N0.15 + 2.03 H2O (방정식 1)NH 4 + + 1.32 NO 2 - + 0.066 HCO 3 - + 0.13 H + ⇒ 1.02 N 2 + 0.26 NO 3 - + 0.066 CH 2 O 0.5 N 0.15 + 2.03 H 2 O (Equation 1)

따라서, 본 발명의 의미 내에서, "아나목스 반응의 화학량론적 비율"은 상기 방정식 1과 일치하여, 대략 1.3인 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 몰비를 의미한다. 이 비율은 또한 암모니아성 질소에 대한 아질산염의 질소의 질량비(mass ratio)(1.3 mg N-NO2/1 mg N-NH4)에 해당한다.Therefore, within the meaning of the present invention, “stoichiometric ratio of anammox reaction” means the molar ratio of nitrite content to ammoniacal nitrogen content, which is approximately 1.3, consistent with Equation 1 above. This ratio also corresponds to the mass ratio of nitrite nitrogen to ammonia nitrogen (1.3 mg N-NO 2 /1 mg N-NH 4 ).

본 발명의 의미 내에서, "화학양론적 값"은 명시적으로 언급되지 않는 한, 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 몰 비율을 의미한다.Within the meaning of the present invention, “stoichiometric value” means the molar ratio of nitrite content to ammoniacal nitrogen content, unless explicitly stated.

본 발명에 따른 방법은, 화학량론적 값이 아질산염에 유리한 화학량론적 수의 불균형을 반영할 때 제1 반응기에서 나오는 물에 암모니아성 질소를 공급하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 본 발명에 따른 "미리 결정된 화학양론 값"은 제2 반응기의 유입구에서 허용되는 가장 큰 화학양론 값에 해당한다. 상기 방정식 1의 결과는 최적의 화학량론 값이 대략 1.3이라는 것이다. 결과적으로, 일 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 미리 결정된 화학량론 값은 1.3과 동일하다.The process according to the invention makes it possible to feed ammoniacal nitrogen to the water leaving the first reactor when the stoichiometric values reflect an imbalance of the stoichiometric numbers in favor of nitrite. Therefore, the “predetermined stoichiometric value” according to the invention corresponds to the highest stoichiometric value allowed at the inlet of the second reactor. The result of Equation 1 above is that the optimal stoichiometry value is approximately 1.3. As a result, according to one embodiment, the predetermined stoichiometry value according to the invention is equal to 1.3.

그러나 미리 결정된 화학량론 값은 제2 반응기에 존재하는 아나목스 박테리아의 활성에 크게 영향을 주지 않으면서, 아질산염 및/또는 암모니아성 질소 함량의 허용 가능한 변화를 커버하기 위해 이 값에서 벗어날 수 있다. 따라서, 미리 결정된 화학량론 값은 1 내지 2.5, 바람직하게는 1.1 내지 2, 보다 바람직하게는 1.2 내지 1.5일 수 있다. 특히, 미리 결정된 화학량론 값은 대략 1, 대략 1.1, 대략 1.2, 대략 1.3, 대략 1.4, 대략 1.5, 대략 1.6, 대략 1.7, 대략 1.8, 대략 1.9, 대략 2.0, 대략 2.1, 대략 2.2, 대략 2.3, 대략 2.4 또는 대략 2.5일 수 있다. However, the predetermined stoichiometric values can be deviated from these values to cover acceptable variations in nitrite and/or ammonia nitrogen content without significantly affecting the activity of the anammox bacteria present in the second reactor. Accordingly, the predetermined stoichiometric value may be 1 to 2.5, preferably 1.1 to 2, more preferably 1.2 to 1.5. In particular, the predetermined stoichiometric values are approximately 1, approximately 1.1, approximately 1.2, approximately 1.3, approximately 1.4, approximately 1.5, approximately 1.6, approximately 1.7, approximately 1.8, approximately 1.9, approximately 2.0, approximately 2.1, approximately 2.2, approximately 2.3, It may be approximately 2.4 or approximately 2.5.

본 발명의 의미 내에서, "탄소의 외래 공급"은 처리될 물에서 직접 유래하지 않고 종속 영양 박테리아의 활성을 촉진하기 위해 일반적으로 첨가되는, 메탄올과 같은 유기 화합물의 첨가를 의미한다. Within the meaning of the present invention, “external supply of carbon” means the addition of organic compounds, such as methanol, which do not originate directly from the water to be treated and are usually added to promote the activity of heterotrophic bacteria.

본 발명의 의미 내에서, "질소 오염물질"은 폐수에 존재하는 질소의 유도체를 의미한다.“Nitrogen pollutants” within the meaning of the present invention mean derivatives of nitrogen present in waste water.

[도 1] 도 1은 본 발명에 따른 방법을 구현하는데 적합한 시설의 다이어그램을 나타낸다.
[도 2] 도 2는 본 발명에 따른 방법을 구현하는데 적합한 또 다른 시설의 다이어그램을 나타낸다.
[도 3] 도 3은 본 발명에 따른 방법을 개략적으로 나타낸다.
Figure 1 Figure 1 represents a diagram of a facility suitable for implementing the method according to the invention.
[Figure 2] Figure 2 represents a diagram of another facility suitable for implementing the method according to the invention.
[Figure 3] Figure 3 schematically shows the method according to the present invention.

본 발명자는 질소 오염물질이 로딩된 물을 처리하기 위한 기존 공정을 개선하여, 특히 더욱 경제적으로 만드는 것도 가능하다는 점을 강조한다. 실제로, 발명자는 아나목스 반응이 일어나는 반응기로 들어가기 전에, 아나목스 반응의 아질산염 및 암모니아성 질소 화학양론을 조정하기 위해 질소 오염물질이 로딩된 물(처리될 물)을 사용하는 것이 가능하다는 것을 독창적으로 보여준다. 또한, 질소 오염물질이 로딩된 물은 탄소원의 외래 공급을 제한하거나 심지어 탄소원의 어떠한 외부 공급을 방지하면서, 탈질화를 담당하는 종속 영양 박테리아의 활성을 촉진하는 것이 유리하게 가능한 탄소원을 함유한다. 따라서, 본 발명에 따른 방법 덕분에, 현재 구현되는 공정과 관련하여 산소 소비가 최대 55%까지 감소될 수 있고 외래 탄소원 소비는 최대 100%까지 감소될 수 있다.The inventor emphasizes that it is also possible to improve existing processes for treating water loaded with nitrogen contaminants, in particular to make them more economical. In fact, the inventors have ingeniously shown that it is possible to use water loaded with nitrogen contaminants (the water to be treated) to adjust the nitrite and ammoniacal nitrogen stoichiometry of the anammox reaction before entering the reactor where the anammox reaction takes place. It shows. In addition, waters loaded with nitrogen contaminants contain carbon sources that advantageously make it possible to promote the activity of heterotrophic bacteria responsible for denitrification, limiting or even preventing any external supply of carbon sources. Therefore, thanks to the method according to the invention, oxygen consumption can be reduced by up to 55% and exogenous carbon source consumption by up to 100% in relation to the currently implemented process.

본 발명에 따른 방법은 물의 전체 질소 함량(N Global의 경우 NGL)을 감소시키기 위해 질소 오염물질이 로딩된 물을 생물학적으로 여과하는 방법이다.The method according to the invention is a method of biological filtration of water loaded with nitrogen contaminants in order to reduce the total nitrogen content of the water (NGL in the case of N Global).

본 발명의 방법은 단지 예시 목적으로 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이며, 이러한 참조의 목적은 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아니다.The method of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings for illustrative purposes only, and the purpose of such reference is not to limit the scope of the present invention.

제1 반응기first reactor

본 발명에 따른 방법은 필터 매체의 베드(12)를 갖는 제1 폭기 생물학적 반응기(10)에서 일어나는 질산화(101) 및 여과(102)의 제1 단계를 포함한다. 이러한 반응기는 산소, 특히 공기를 주입하기 위한 공지된 수단, 예컨대 제1 반응기의 하부(lower portion)에 위치한 램프(ramp)를 포함할 수 있다.The process according to the invention comprises a first stage of nitrification (101) and filtration (102) taking place in a first aerated biological reactor (10) with a bed (12) of filter media. This reactor may comprise known means for injecting oxygen, especially air, such as a ramp located in the lower portion of the first reactor.

처리될 물(100)은 파이프(1)를 통해 제1 반응기(10)의 유입구(13)에 제공된다(100a).Water 100 to be treated is provided to the inlet 13 of the first reactor 10 through the pipe 1 (100a).

도 1에 개략적으로 도시된 바와 같은 일 구현예에 따르면, 물은 상승하는 흐름에 따라 제1 반응기(10)로 통과하고 필터 매체의 베드(12)에 고정된 주로 AOB로 구성된 독립 영양 바이오매스를 함유하는 여과 및 질산화 영역을 통과한다.According to one embodiment, as schematically shown in Figure 1, water passes through the first reactor 10 in an ascending flow and passes through the autotrophic biomass, consisting mainly of AOB, anchored in a bed 12 of filter media. passes through a filtration and nitrification section containing

이 구성에서, 질산화(101) 및 여과(102)가 반응기의 동일한 수준으로 일어나고 동시에 일어난다. 도 3을 참조하면, 처리될 물(100)은 제1 반응기(10)의 유입구로 유도되고(100a), 제1 반응기(10)에서 질산화(101) 및 여과(102) 단계가 동시에 수행될 것이며, 이를 제1 반응기에서 한 스테이지로부터 다른 스테이지로 유도(101a)할 필요가 없다. In this configuration, nitrification (101) and filtration (102) occur at the same level of the reactor and occur simultaneously. Referring to FIG. 3, water to be treated (100) is led to the inlet (100a) of the first reactor (10), and nitrification (101) and filtration (102) steps are performed simultaneously in the first reactor (10). , there is no need to direct it (101a) from one stage to another in the first reactor.

도 2에 개략적으로 도시된 바와 같은 또 다른 구현예에 따르면, 물은 상승하는 흐름에 따라 제1 반응기(10)로 통과하고 무빙 매체(11)(그 위에 주로 질산화(101)를 수행할 수 있는 AOB로 구성된 독립 영양 바이오매스가 고정되어 있다)를 포함하는 제1 스테이지를 통과한다. 이어서 물은 필터 매체 베드(12)를 포함하는 제2 스테이지로 유도되어(101a) 물을 여과(102)할 수 있게 된다. 독립 영양 바이오매스는 이 제2 스테이지의 필터 매체 베드에서도 발달할 수 있다. 이 경우, 여과(102)에는 질산화 활성이 수반된다. According to another embodiment, as schematically shown in Figure 2, the water passes in an ascending flow into the first reactor 10 and into the moving medium 11, on which mainly nitrification 101 can be carried out. The autotrophic biomass consisting of AOB is fixed). The water is then directed (101a) to a second stage comprising a filter media bed (12) where the water can be filtered (102). Autotrophic biomass can also develop in the filter media bed of this second stage. In this case, filtration 102 involves nitrification activity.

일반적으로, 제1 반응기(10)는 NOB와 같은 다른 독립 영양 박테리아를 포함될 수 있다. 그러나, pH, 폭기(aeration), 적용 로드(load) 및/또는 온도와 같은 제1 반응기 내부 조건은, 선행 기술의 공지된 기술에 따라, 독립 영양 바이오매스 내에서 주로 AOB의 발달을 촉진하는 방식으로 조정된다. NOB 유형 박테리아의 낮은 밀도 수준을 유지하면, "질산염 션트" 원리에 따라 아질산염이 질산염으로 변환되는 것이 제한된다. 따라서 제1 단계 동안, 처리될 물에 함유된 암모니아성 질소의 일부가 AOB에 의해 주로 아질산염으로 변환된다. 제1 단계가 종료 시, 제1 반응기(10)의 배출구(14)에서 얻어진 물은 아질산염이 풍부하고 질산염이 부족하다.Generally, first reactor 10 may contain other autotrophic bacteria, such as NOB. However, the conditions inside the first reactor, such as pH, aeration, applied load and/or temperature, in a manner that promotes the development of AOB primarily within the autotrophic biomass, according to techniques known from the prior art. is adjusted to Maintaining low density levels of NOB type bacteria limits the conversion of nitrite to nitrate according to the “nitrate shunt” principle. Therefore, during the first stage, a part of the ammonia nitrogen contained in the water to be treated is converted mainly to nitrite by the AOB. At the end of the first stage, the water obtained from the outlet 14 of the first reactor 10 is rich in nitrite and poor in nitrate.

제1 반응기(10)는 또한 처리될 물에 함유된 대부분의 용존 유기 탄소의 감소(용존 유기 탄소의 CO2로의 산화)에 기여하는 종속 영양 박테리아 바이오매스를 함유할 수 있다.The first reactor 10 may also contain heterotrophic bacterial biomass that contributes to the reduction (oxidation of dissolved organic carbon to CO 2 ) of most of the dissolved organic carbon contained in the water to be treated.

종속 영양 및 독립 영양 박테리아는 제1 반응기 내에서 필터 매체의 베드(12) 및 적용 가능한 경우, 무빙 매체(11)에서 발생할 수 있다는 점에 유의해야 한다.It should be noted that heterotrophic and autotrophic bacteria can occur in the bed of filter media (12) and, if applicable, moving media (11) within the first reactor.

필터 입자의 고정 베드(12)는 본 발명에 따른 방법의 제1 단계 동안 물에 존재하는 유기물 및 부유 입자를 보유하는 것을 가능하게 한다.The fixed bed 12 of filter particles makes it possible to retain organic matter and suspended particles present in the water during the first step of the process according to the invention.

아질산염이 풍부하고 질산염이 적은 물은 제1 반응기(10)의 배출구(14)에 도달한다(102a). 그런 다음 제1 반응기(10)에서 배출될 때(14)의 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율이 평가된다(103).Nitrite-rich, nitrate-poor water reaches the outlet 14 of the first reactor 10 (102a). The ratio of the nitrite content to the ammoniacal nitrogen content of the water as it leaves the first reactor (10) (14) is then evaluated (103).

제2 반응기second reactor

물은 파이프(2)에 의해 제2 비폭기 생물학적 반응기(20)의 유입구(23)를 향해 유도된다(103a). 본 발명에 따른 방법의 탈암모니아화, 탈질화 및 여과의 제2 단계는 제2 반응기(20)에서 일어난다. 제2 반응기(20)의 유입구(23)에서 물은 상승하는 흐름에 따라 제2 반응기(20)를 통과한다. 이는 아나목스 박테리아와 종속 영양 박테리아로 구성된 박테리아 바이오매스를 수용하는 무빙 매체를 포함하는 제1 스테이지(21)를 통과한다. 이 제1 스테이지(21)에서, 탄소원의 존재 덕분에 탈암모니아화와 탈질화가 함께 일어난다(104). 암모니아성 질소의 다른 부분, 제1 반응기에서 유래하는 아질산염 및 종속 영양 박테리아에 의해 생성된 아질산염은 아나목스 박테리아에 의해 주로 분자 질소 및 소량의 질산염으로 변환된다(탈암모니아화). 동시에, 제1 스테이지(21)에서, 제1 반응기에서 유래하는 질산염 및 아나목스 박테리아에 의해 생성된 소량의 질산염이 종속 영양 박테리아에 의해 아질산염으로 변환된다(탈질화). 이어서 이 아질산염은 아나목스 박테리아에 의해 사용된다.Water is led (103a) by pipe (2) towards the inlet (23) of the second non-aerated biological reactor (20). The second stage of deammonification, denitrification and filtration of the process according to the invention takes place in the second reactor (20). At the inlet 23 of the second reactor 20, water passes through the second reactor 20 in an upward flow. This passes through a first stage 21 containing a moving medium containing a bacterial biomass consisting of anammox and heterotrophic bacteria. In this first stage (21), deammonification and denitrification occur together thanks to the presence of a carbon source (104). The other part of the ammoniacal nitrogen, the nitrite coming from the first reactor and the nitrite produced by heterotrophic bacteria, is converted by anammox bacteria mainly into molecular nitrogen and a small amount of nitrate (deammonification). At the same time, in the first stage 21, nitrate originating from the first reactor and a small amount of nitrate produced by anammox bacteria are converted to nitrite by heterotrophic bacteria (denitrification). This nitrite is then used by anammox bacteria.

따라서 제1 스테이지(21)의 배출구의 물은 주로 분자 질소를 함유한다. 그 후, 필터 매체의 베드를 포함하는 제2 스테이지(22)로 통과하고(104a) 그곳에서 여과 단계(105)를 거친다. 박테리아 바이오매스가 제2 스테이지의 필터 베드에서도 발달하여, 제2 스테이지에서 여과와 동시에 탈암모니아화 및 탈질화가 계속되도록 하는 것을 가능하게 할 수 있다는 것에 유의해야 한다.Therefore, the water at the outlet of the first stage 21 mainly contains molecular nitrogen. It then passes to a second stage 22 containing a bed of filter media (104a) where it undergoes a filtration step (105). It should be noted that bacterial biomass may also develop in the filter bed of the second stage, allowing deammonification and denitrification to continue simultaneously with filtration in the second stage.

매체(Media)Media

바람직하게는, 제1 반응기 및/또는 제2 반응기의 무빙 매체는 900 내지 1200 kg/m3, 바람직하게는 920 내지 980 kg/m3의 밀도를 갖고, 다른 무빙 매체의 표면과의 충돌로부터 보호되는 표면을 포함한다. 이러한 무빙 매체는 예를 들어 WO2012/136654로 공개된 특허 출원에 설명된 무빙 매체이다.Preferably, the moving medium of the first reactor and/or the second reactor has a density of 900 to 1200 kg/m 3 , preferably 920 to 980 kg/m 3 and is protected against collisions with the surfaces of other moving media. Includes surfaces that are Such a moving medium is for example the moving medium described in the patent application published as WO2012/136654.

바람직한 구현예에 따르면, 제1 반응기 및/또는 제2 반응기의 필터 매체는 입자 크기가 2 내지 6 mm이고 벌크 밀도가 15 내지 100 kg/m3인 입자의 고정 베드로 구성된다. 이러한 입자는 미립자 오염을 보유하는 것을 가능하게 한다. 또한, 물보다 밀도가 낮기 때문에 중력 하에서 입자를 세척하는 것이 가능하다. 바람직하게는, 이들 입자는 폴리스티렌으로 제조된다. 일 변형에 따르면, 이들 입자는 발포 폴리스티렌(expanded polystyrene)으로 제조된다.According to a preferred embodiment, the filter media of the first reactor and/or the second reactor consists of a fixed bed of particles with a particle size of 2 to 6 mm and a bulk density of 15 to 100 kg/m 3 . These particles make it possible to retain particulate pollution. Additionally, because it is less dense than water, it is possible to wash particles under gravity. Preferably, these particles are made of polystyrene. According to one variant, these particles are made of expanded polystyrene.

처리된 물treated water

제2 반응기(20)를 떠나는 물(105a)은 처리된 물(106)이다. 이 처리된 물은 파이프(3)에 의해 제2 반응기(20)의 배출구(24)로부터 유도된다. 이 처리된 물은 용도를 고려하여 저장 장소, 추가 처리 장소 또는 분배 장소로 제공될 수 있다.The water 105a leaving the second reactor 20 is treated water 106. This treated water is led from the outlet 24 of the second reactor 20 by pipe 3. This treated water can be provided for storage, further treatment or distribution depending on its intended use.

바이패스(Bypass)Bypass

제1 반응기(10)의 배출구(14)에서 평가(103)된 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율이 미리 결정된 화학량론 값보다 클 때(103b), 소위 바이패스 파이프(4) 덕분에 처리될 물(100)이 상기 제1 반응기(10)에서 유래하는 상기 물에 추가된다(103c). 이는 제2 반응기(20)의 유입구(23)에서, 아나목스 반응의 화학량론적 비율에 가까운 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 갖는 혼합물을 얻는 것을 가능하게 한다.When the ratio of the nitrite content to the ammonia nitrogen content of the water evaluated (103) at the outlet (14) of the first reactor (10) is greater than the predetermined stoichiometric value (103b), thanks to the so-called bypass pipe (4) Water to be treated (100) is added to the water originating from the first reactor (10) (103c). This makes it possible to obtain at the inlet 23 of the second reactor 20 a mixture with a ratio of nitrite content to ammonia nitrogen content close to the stoichiometric ratio of the anammox reaction.

일 구현예에 따르면, 바이패스(4)는, 처리될 물(100)를 제1 반응기(10)로 제공하는 파이프(1)를 제1 반응기(10)에서 나오는 물을 제2 반응기(20)로 제공하는 파이프(2)에 연결하는 파이프이다. 바이패스(4)에는 파이프(1)에서 처리될 물의 유입을 제어하기 위한 밸브(도시되지 않음) 및/또는 파이프(2)에서 처리될 물의 배출을 제어하기 위한 밸브(도시되지 않음)가 장착될 수 있다. According to one embodiment, the bypass 4 connects a pipe 1 that provides the water 100 to be treated to the first reactor 10 and directs water from the first reactor 10 to the second reactor 20. It is a pipe connected to the pipe (2) provided by. The bypass (4) may be equipped with a valve (not shown) to control the inflow of water to be treated in pipe (1) and/or a valve (not shown) to control the discharge of water to be treated in pipe (2). You can.

따라서, 본 발명에 따른 방법에서, 제1 반응기(10)의 배출구(14)에서의 물은 제2 반응기(20)의 유입구(23)에서의 물과 다를 수 있다.Therefore, in the method according to the invention, the water at the outlet 14 of the first reactor 10 may be different from the water at the inlet 23 of the second reactor 20.

제1 반응기(10)의 조건은 바이오매스에 의해 암모니아성 질소가 주로 아질산염으로 효과적으로 변환될 수 있도록 공지된 수단에 따라 조정된다. 이들 공지된 수단은 예를 들어 암모니아성 질소 폭기 및 제1 반응기(10)에서 적용된 로드(load)이다. 제1 반응기(10)에서의 조건의 조정은 물의 아질산염 함량이 암모니아성 질소 함량에 비해 너무 낮아지는 경우, 특히 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율이 미리 결정된 화학량론 값보다 현저히 낮아지는 경우에 필요하다.The conditions of the first reactor 10 are adjusted according to known means to ensure efficient conversion of ammonia nitrogen by the biomass primarily to nitrite. These known means are, for example, ammoniacal nitrogen aeration and the load applied in the first reactor 10. Adjustment of the conditions in the first reactor 10 is necessary if the nitrite content of the water becomes too low compared to the ammonia nitrogen content, especially if the ratio of nitrite content to ammonia nitrogen content becomes significantly lower than the predetermined stoichiometric value. need.

앞서 나타낸 바와 같이, 미리 결정된 화학량론 값은 1 내지 2.5, 바람직하게는 1.1 내지 2, 보다 바람직하게는 1.2 내지 1.5일 수 있다. 특히, 미리 결정된 화학량론 값은 대략 1, 대략 1.1, 대략 1.2, 대략 1.3, 대략 1.4, 대략 1.5, 대략 1.6, 대략 1.7, 대략 1.8, 대략 1.9, 대략 2.0, 대략 2.1, 대략 2.2, 대략 2.3, 대략 2.4 또는 대략 2.5일 수 있다. As previously indicated, the predetermined stoichiometric value may be 1 to 2.5, preferably 1.1 to 2, more preferably 1.2 to 1.5. In particular, the predetermined stoichiometric values are approximately 1, approximately 1.1, approximately 1.2, approximately 1.3, approximately 1.4, approximately 1.5, approximately 1.6, approximately 1.7, approximately 1.8, approximately 1.9, approximately 2.0, approximately 2.1, approximately 2.2, approximately 2.3, It may be approximately 2.4 or approximately 2.5.

처리될 물(100)이 탄소원을 포함하므로, 제1 반응기(10)에서 나오는 물에 처리될 물을 추가하면(103c), 또한 제2 반응기(20)의 제1 스테이지(21)의 종속 영양 박테리아의 활성에 필요한 탄소원을 공급할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 탄소원의 외래 공급이 가능한 한 많이 감소되거나 심지어 제로(O)로 구현된다. 실시예에 나타낸 바와 같이, 공지된 방법에 비해 본 발명의 방법 덕분에 탄소 소비가 상당히 감소된다. 본 발명에 따른 방법의 또 다른 유리한 결과는 탄소원의 외래 공급에 의해 형성되는 슬러지의 양이 또한 감소된다는 것이다. 그러나, 예를 들어 처리될 물이 종속 영양 박테리아의 만족스러운 활성을 가능하게 할 만큼 충분한 탄소원을 함유하지 않는 경우, 외래 탄소원을 공급하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 공급을 가능하게 하기 위해, 제2 반응기(20)에는 탄소원을 제1 스테이지(21)에 제공하는 파이프가 제공되는 것이 유리하다. 탄소원은 쉽게 생분해되는 탄소 기질, 예컨대 메탄올을 의미한다.Since the water to be treated 100 contains a carbon source, adding the water to be treated 103c to the water coming from the first reactor 10 also causes heterotrophic bacteria in the first stage 21 of the second reactor 20. It can supply the carbon source necessary for its activity. Accordingly, the process according to the invention is implemented so that the external supply of carbon sources is reduced as much as possible or even zero (O). As shown in the examples, carbon consumption is significantly reduced thanks to the method of the invention compared to known methods. Another advantageous result of the process according to the invention is that the amount of sludge formed by external supply of carbon source is also reduced. However, it may be desirable to supply an exogenous carbon source, for example if the water to be treated does not contain sufficient carbon source to enable satisfactory activity of heterotrophic bacteria. To enable this supply, the second reactor 20 is advantageously provided with a pipe providing the carbon source to the first stage 21 . Carbon source refers to an easily biodegradable carbon substrate such as methanol.

암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율의 평가(103)는 질산염 및 아질산염 함량의 측정값으로부터 수행된다. 이러한 평가는 예를 들어 컴퓨터에 의해 수행되는 계산 도구와 같은 공지된 계산 장치 덕분에 수행될 수 있다. 그러한 컴퓨터는, 바이패스(4)에 구비될 수 있는 밸브(들)가 존재할 때, 밸브(들)의 개방 및 폐쇄를 유리하게 제어할 수 있다.Evaluation of the ratio of nitrite content to ammoniacal nitrogen content (103) is performed from measurements of nitrate and nitrite content. This evaluation can be carried out thanks to known computational devices, for example computational tools carried out by a computer. Such a computer can advantageously control the opening and closing of the valve(s) when present, which may be provided in the bypass 4.

아질산염 함량의 측정은 임의의 공지된 수단으로 수행될 수 있다. 일 구현예에 따르면, 아질산염 함량의 측정은 프로브(31)에 의해 수행된다. 프로브(31)을 사용하면 물에서 아질산염 함량을 연속적으로 측정할 수 있기 때문에 유리하다. 이러한 프로브는 예를 들어 Trios에서 시판되는 "OPUS" Nitrite 프로브로 상업적으로 이용 가능하다.Determination of nitrite content can be performed by any known means. According to one embodiment, the measurement of nitrite content is carried out by means of a probe (31). The use of probe 31 is advantageous because it allows continuous measurement of the nitrite content in water. Such probes are commercially available, for example as the "OPUS" Nitrite probe available from Trios.

암모니아성 질소 함량의 측정은 임의의 공지된 수단으로 수행될 수 있다. 일 구현예에 따르면, 암모니아성 질소 함량의 측정은 프로브(32)에 의해 수행된다. 프로브를 사용하면 물에서 암모니아성 질소 함량을 연속적으로 측정할 수 있기 때문에 유리하다. 본 발명에 따른 암모니아성 질소 함량을 측정하는 데 적합한 프로브의 예는 Hach에서 AMTAX 브랜드로 시판되는 암모늄 분석기이다.Determination of ammoniacal nitrogen content can be performed by any known means. According to one embodiment, the measurement of ammoniacal nitrogen content is carried out by probe 32. The use of a probe is advantageous because it allows continuous measurement of ammonia nitrogen content in water. An example of a probe suitable for measuring ammoniacal nitrogen content according to the invention is the ammonium analyzer sold under the AMTAX brand by Hach.

일 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 방법은 처리될 물(100)의 암모니아성 질소 함량을 측정하는 것을 추가로 포함한다. 이 측정은 임의의 공지된 수단에 의해 수행될 수 있다. 특정 구현예에서, 이 측정은 제1 반응기(10)의 업스트림, 예를 들어 파이프(1)에 위치한 프로브(33)를 사용하여 수행된다. 본 발명에 따른 암모니아성 질소 함량을 측정하는 데 적합한 프로브의 예는 Hach에서 AMTAX 브랜드로 시판되는 암모늄 분석기이다.According to one embodiment, the method according to the invention further comprises measuring the ammonia nitrogen content of the water 100 to be treated. This measurement can be performed by any known means. In certain embodiments, this measurement is performed using a probe 33 located upstream of the first reactor 10, for example in the pipe 1. An example of a probe suitable for measuring ammoniacal nitrogen content according to the invention is the ammonium analyzer sold under the AMTAX brand by Hach.

특정 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 방법은 또한 제1 반응기(10)의 배출구에서 물의 질산염 함량을 측정하는 것을 포함한다. 이 측정은 임의의 공지된 수단, 특히 제1 반응기의 배출구, 예를 들어 파이프(2)에 배치된 프로브(도시되지 않음)에 의해 수행될 수 있다. 이 측정을 통해 질산염을 신속하게 검출할 수 있으므로, NOB 유형의 박테리아 바이오매스 발달을 제한하기 위해 제1 반응기의 공기 공급을 줄일 수 있다.According to a particular embodiment, the method according to the invention also comprises measuring the nitrate content of the water at the outlet of the first reactor (10). This measurement can be carried out by any known means, especially by a probe (not shown) placed at the outlet of the first reactor, for example in pipe 2. This measurement allows rapid detection of nitrate, allowing the air supply to the first reactor to be reduced to limit NOB type bacterial biomass development.

처리될 물을 제1 반응기(10)에 제공하기 전에 하나 이상의 예비 처리로 처리하는 것이 가능하다. 특히, 제1 반응기에 들어가기 전에 처리될 물에서 부유 입자의 양을 줄이기 위해, 본 발명에 따른 방법은 처리될 물을 침강조로 통과시키는(passing) 예비 단계를 포함할 수 있다.It is possible to subject the water to be treated to one or more preliminary treatments before providing it to the first reactor 10. In particular, in order to reduce the amount of suspended particles in the water to be treated before entering the first reactor, the method according to the invention may comprise a preliminary step of passing the water to be treated through a settling tank.

실시예Example

본 발명의 다른 특징 및 이점은 예시적이고 비제한적인 목적으로 제공된, 다음 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다.Other features and advantages of the invention will become more apparent from the following examples, which are presented for illustrative and non-limiting purposes.

본 발명에 따른 방법을 구현하기 위해 수처리 플랜트가 배열된다. 특히, 제1 폭기 생물학적 반응기와 이어서 제2 비폭기 생물학적 반응기가 설치되고, 아질산염 및 암모니아성 질소 함량을 측정하기 위한 프로브가 제공된 파이프로 연결된다. 처리될 물을 제1 반응기로 제공하는 파이프는 바이패스 파이프와도 연통되는 방식으로 수정된다. 이 바이패스 파이프는 두 개의 반응기를 제2 반응기로의 유입구의 업스트림에서 서로 연결하는 파이프와 연결된다.A water treatment plant is arranged to implement the method according to the invention. In particular, a first aerated biological reactor and then a second non-aerated biological reactor are installed and connected by pipes provided with probes for measuring the nitrite and ammonia nitrogen content. The pipe providing the water to be treated to the first reactor is modified in such a way that it also communicates with the bypass pipe. This bypass pipe is connected to a pipe connecting the two reactors to each other upstream of the inlet to the second reactor.

제1 폭기 생물학적 반응기(10)는 주로 필터 매체(12)에 고정된 AOB로 구성된 독립 영양 바이오매스를 함유한다. 이는 또한 용존 유기 탄소를 감소시킬 수 있는 종속 영양 바이오매스를 포함한다. 제2 비폭기 생물학적 반응기(20)는 아나목스 박테리아와 종속 영양 박테리아로 구성된 박테리아 바이오매스를 수용하는 무빙 매체(21)를 포함하는 제1 스테이지, 및 박테리아 바이오매스가 또한 고정될 수 있는 필터 매체의 베드(22)를 포함하는 제2 스테이지를 갖는다.The first aerated biological reactor (10) contains autotrophic biomass consisting primarily of AOB immobilized on filter media (12). It also includes heterotrophic biomass, which can reduce dissolved organic carbon. The second unaerated biological reactor (20) has a first stage comprising a moving medium (21) containing bacterial biomass consisting of anammox bacteria and heterotrophic bacteria, and a filter medium on which the bacterial biomass can also be immobilized. It has a second stage comprising a bed (22).

질소 오염물질이 로딩된 물(100)은 제1 반응기(10)로 제공되며(100a), 제1 반응기(10) 질소 폭기 및 로딩 조건은 암모니아성 질소의 질산화를 촉진하는 방식으로 구성된다. 제1 반응기의 배출구(14)에서, 물은 아질산염이 풍부하고 질산염이 적다. 프로브(31, 32) 덕분에 제1 반응기의 배출구에서 물의 아질산염 및 암모니아성 질소 함량이 측정된다. 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 몰 비율을 측정하고, 이 비율의 값이 1.7 보다 큰 경우, 처리될 물(100)이 바이패스로(4)로 주입된다(103c). 처리될 물은 제2 반응기(20)의 유입구(23) 업스트림에서 제1 반응기(10)로부터 나오는 물과 혼합되는데, 혼합물이 아나목스 반응의 화학량론적 비율에 가까운 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 갖도록 혼합된다.Water 100 loaded with nitrogen contaminants is provided to the first reactor 10 (100a), and nitrogen aeration and loading conditions in the first reactor 10 are configured in a manner to promote nitrification of ammonia nitrogen. At the outlet 14 of the first reactor, the water is rich in nitrite and low in nitrate. Thanks to probes 31, 32, the nitrite and ammonia nitrogen content of the water is measured at the outlet of the first reactor. The molar ratio of the nitrite content to the ammonia nitrogen content is measured, and if the value of this ratio is greater than 1.7, the water to be treated (100) is injected into the bypass (4) (103c). The water to be treated is mixed with water from the first reactor (10) upstream of the inlet (23) of the second reactor (20), so that the mixture has a nitrite content to ammonia content close to the stoichiometric ratio of the anammox reaction. are mixed to obtain the correct ratio.

산소 소비 및 탄소원 소비를 측정하고, 처리된 질소의 양과 상관관계를 확인하고, 기존 방법에서 얻은 값과 비교한다.Oxygen consumption and carbon source consumption are measured, correlated with the amount of nitrogen treated, and compared to values obtained from existing methods.

참조문헌References

Strous M, Kuenen JG, Jetten MS. Key physiology of anaerobic ammonium oxidation. Appl Environ Microbiol. 1999 Jul;65(7):3248-50. doi: 10.1128/AEM.65.7.3248-3250.1999. PMID: 10388731; PMCID: PMC91484.Strous M, Kuenen JG, Jetten MS. Key physiology of anaerobic ammonium oxidation. Appl Environ Microbiol. 1999 Jul;65(7):3248-50. doi: 10.1128/AEM.65.7.3248-3250.1999. PMID: 10388731; PMCID: PMC91484.

Claims (11)

질소 오염물질이 로딩된 물의 전체 질소 함량(NGL)을 감소시키기 위한 질소 오염물질이 로딩된 물의 생물학적 여과 방법으로서,
- 여과 매체의 베드를 갖고, 그리고 처리될 물에 함유된 암모니아성 질소(NH4 +) 중 일부가 아질산염(NO2 -)으로 변환되도록 하는 AOB로 주로(predominantly) 구성된 독립 영양 바이오매스를 함유하는 제1 폭기 생물학적 반응기로 처리될 물을 통과시키는 것으로 구성된 아질산화 및 여과의 제1 단계로서, 상기 제1 반응기의 배출구에서 아질산염이 풍부하고 질산염(NO3 -)이 적은 여과된 물이 얻어지도록 하는 제1 단계;
- 상승 흐름을 따라, 상기 제1 반응기로부터 유래된 아질산염이 풍부하고 질산염이 적은 상기 물을 제2 비폭기 생물학적 반응기로 통과시키는 것으로 구성된 탈암모니아화, 탈질화 및 여과의 제2 단계로서,
제2 비폭기 생물학적 반응기는
i) 아나목스 박테리아 및 또한 종속 영양 박테리아로 주로 구성된 박테리아 바이오매스를 수용하는 무빙 매체를 포함하는 제1 스테이지, 및
ii) 필터 매체의 베드를 포함하는 제2 스테이지를 가지며,
이 동안 암모니아성 질소의 다른 부분, 상기 제1 반응기에서 유래하는 아질산염 및 상기 종속 영양 박테리아에 의해 생성된 아질산염이 아나목스 박테리아에 의해 분자 질소 및 소량의 질산염으로 주로 변환되고(탈암모니아화),
이 동안 상기 제1 반응기에서 유래하는 상기 질산염 및 아나목스 박테리아에 의해 생성된 상기 소량의 질산염이 상기 종속 영양 박테리아에 의해 아질산염으로 변환되고(탈질화); 그리고
이 동안 상기 제1 스테이지에서 유래하는 상기 물이 상기 제2 스테이지에서 다시 여과되는,
제2 단계;
- 상기 제1 반응기에서 배출되는 상기 물의 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 평가하는 단계;
- 상기 비율이 미리 결정된 화학량론 값보다 큰 경우, 상기 제2 반응기의 유입구에서, 아나목스 반응의 화학량론적 비율에 가까운 암모니아성 질소 함량에 대한 아질산염 함량의 비율을 갖는 혼합물을 얻기 위해, 상기 제1 반응기에서 유래하는 상기 물에 처리될 물을 추가하는 단계
를 포함하며,
상기 제1 반응기에서 유래하는 상기 물에 처리될 물을 추가하는 단계는 상기 질산염을 처리하기 위해 상기 제2 반응기에 존재하는 상기 종속 영양 박테리아의 정확한 활성에 필요한 유기 탄소의 양을 공급하는 것을 가능하는 것 이외에도, 상기 방법이 감소되거나 또는 심지어 제로(0)인 탄소원의 외래 공급으로 구현되는 것을 특징으로 하는, 생물학적 여과 방법.
A method of biological filtration of water loaded with nitrogen contaminants to reduce the total nitrogen content (NGL) of the water loaded with nitrogen contaminants, comprising:
- has a bed of filtration media and contains an autotrophic biomass consisting predominantly of AOB, which allows some of the ammonia nitrogen (NH 4 + ) contained in the water to be treated to be converted to nitrite (NO 2 - ). A first stage of nitrification and filtration consisting of passing the water to be treated through a first aerated biological reactor, so that filtered water rich in nitrite and low in nitrate (NO 3 - ) is obtained at the outlet of the first reactor. first step;
- a second stage of deammonification, denitrification and filtration, consisting in passing the nitrite-rich, nitrate-poor water from the first reactor along an upward flow to a second non-aerated biological reactor,
The second unaerated biological reactor is
i) a first stage comprising a moving medium containing a bacterial biomass consisting mainly of anammox bacteria and also heterotrophic bacteria, and
ii) a second stage comprising a bed of filter media,
During this time, another portion of the ammoniacal nitrogen, nitrite from the first reactor and nitrite produced by the heterotrophic bacteria are mainly converted by anammox bacteria into molecular nitrogen and a small amount of nitrate (deammonification),
During this time, the nitrate from the first reactor and the small amount of nitrate produced by anammox bacteria are converted to nitrite by the heterotrophic bacteria (denitrification); and
During which the water originating from the first stage is filtered again in the second stage,
second stage;
- evaluating the ratio of nitrite content to ammonia nitrogen content of the water discharged from the first reactor;
- to obtain, at the inlet of the second reactor, a mixture having a ratio of nitrite content to ammonia nitrogen content close to the stoichiometric ratio of the anammox reaction, if the ratio is greater than a predetermined stoichiometric value, adding water to be treated to the water coming from the reactor
Includes,
Adding water to be treated to the water originating from the first reactor makes it possible to supply the amount of organic carbon required for the correct activity of the heterotrophic bacteria present in the second reactor to treat the nitrate. In addition, a method of biological filtration, characterized in that the method is implemented with an external supply of a reduced or even zero carbon source.
제1항에 있어서, 상기 미리 결정된 화학량론 값이 1 내지 2.5, 바람직하게는 1.1 내지 2, 보다 바람직하게는 1.2 내지 1.5인 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법. A method according to claim 1, wherein the predetermined stoichiometric value is between 1 and 2.5, preferably between 1.1 and 2, more preferably between 1.2 and 1.5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 반응기에서 배출되는 상기 물의 상기 아질산염 함량은 상기 제1 반응기의 배출구에 배치된 프로브를 사용하여 측정되는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.3. A method according to claim 1 or 2, wherein the nitrite content of the water discharged from the first reactor is measured using a probe disposed at the outlet of the first reactor. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 반응기에서 배출되는 상기 물의 상기 암모니아성 질소 함량은 상기 제1 반응기의 배출구에 배치된 프로브를 사용하여 측정되는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.Biological filtration according to any one of claims 1 to 3, wherein the ammonia nitrogen content of the water discharged from the first reactor is measured using a probe disposed at the outlet of the first reactor. method. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 반응기의 업스트림에 위치한 프로브를 사용하여, 상기 처리될 물의 암모니아성 질소 함량을 측정하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.5. A method according to any one of claims 1 to 4, further comprising measuring the ammonia nitrogen content of the water to be treated using a probe located upstream of the first reactor. . 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 반응기에서 상기 독립 영양 바이오매스는 상기 필터 매체에 고정되는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.6. A method according to any one of claims 1 to 5, wherein in the first reactor the autotrophic biomass is immobilized on the filter media. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 반응기는 i) 무빙 매체를 포함하는 제1 스테이지 및 ii) 상기 필터 매체의 베드를 포함하는 제2 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.6. The reactor according to any one of claims 1 to 5, wherein the first reactor comprises i) a first stage comprising a moving medium and ii) a second stage comprising a bed of said filter media. Biological filtration method. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 반응기 및/또는 상기 제2 반응기의 상기 필터 매체는 입자 크기가 2mm 내지 6mm 그리고 벌크 밀도가 15 내지 100 kg/m3인 입자의 고정 베드인 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the filter media of the first reactor and/or the second reactor comprises particles having a particle size of 2 mm to 6 mm and a bulk density of 15 to 100 kg/m 3 A biological filtration method characterized by a fixed bed. 제8항에 있어서, 상기 입자는 폴리스티렌으로 제조되는 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.9. A method of biological filtration according to claim 8, wherein the particles are made of polystyrene. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 반응기 및/또는 적용 가능하면, 상기 제1 반응기의 상기 무빙 매체가 900 kg/m3 내지 1200 kg/m3, 바람직하게는 920 kg/m3 내지 980 kg/m3의 밀도를 가지며, 다른 무빙 매체의 표면과의 충돌로부터 보호되는 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.10. The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the moving medium of the second reactor and/or, if applicable, the first reactor, has a temperature range of 900 kg/m 3 to 1200 kg/m 3 , preferably 920 kg/m 3 . A method of biological filtration, comprising a surface having a density between kg/m 3 and 980 kg/m 3 and being protected from collisions with the surfaces of other moving media. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리될 물이 상기 제1 반응기로 제공되기 전에, 침강조로 통과되는 것을 특징으로 하는 생물학적 여과 방법.
11. A method according to any one of claims 1 to 10, wherein the water to be treated is passed through a sedimentation tank before being provided to the first reactor.
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